探析建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用

【摘要】BIM技術(shù)在建筑機構(gòu)設計中已經(jīng)成為不可或缺的手段，它的優(yōu)點有效的解決了建筑結(jié)構(gòu)設計長期遇到的技術(shù)瓶頸，因而，在建筑行業(yè)中BIM技術(shù)得到普遍的推廣，筆者在對BIM技術(shù)做了概要之后，總結(jié)了闡述BIM技術(shù)的優(yōu)點，總結(jié)了在建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用。

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設計；BIM技術(shù)；優(yōu)點；應用；案例分析

1、前言

BIM技術(shù)即建筑信息模型（Building Information Model）它是指把建筑內(nèi)全部構(gòu)件、系統(tǒng)賦予相互關(guān)聯(lián)的參數(shù)信息輸入電腦，通過特定的BIM技術(shù)軟件，利用這些數(shù)據(jù)進行設計、修改和分析，形成三維可視化的直觀化的設計方案。BIM技術(shù)是方案設計、建造施工、運營管理等建筑的全生命周期所參考的文件。BIM的技術(shù)核心是由計算機三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫，這些數(shù)據(jù)信息在建筑全過程中動態(tài)變化調(diào)整，并可以及時準確地調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的各種數(shù)據(jù)，加快決策進度，提高決策質(zhì)量，從而提高項目質(zhì)量，降低項目成本。

BIM技術(shù)與傳統(tǒng)的設計技術(shù)相比較，它具有模型可視化、信息周備性、信息關(guān)聯(lián)性、信息的統(tǒng)一性的特點。應用BIM技術(shù)設計的建筑信息模型，是建立在計算機三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上的，這些數(shù)據(jù)又是根據(jù)實際情況而不斷的修正的，這就決定了應用BIM技術(shù)設計的建筑信息模型信息的全面性和及時性。因為建筑信息模型是通過BIM技術(shù)軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)的計算而產(chǎn)生的結(jié)果，這相通過人的設計而言，更能綜合利用相關(guān)性，更能把信息結(jié)合起來使用，這無疑增強了模型信息的關(guān)聯(lián)性。由于BIM技術(shù)軟件是由一定的計算公式設計的，這就保障了，模型的信息的統(tǒng)一性，信息模型能夠自動演化工程不同階段的信息數(shù)據(jù)，模型對象在不同階段可以簡單地進行修改和擴展而無需重新創(chuàng)建，因而在建筑的不同階段相同的信息無需重復輸入，這就避免了信息不一致的錯誤。

2、建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用

2.1 BIM技術(shù)在設計數(shù)據(jù)庫中的應用

在設計數(shù)據(jù)庫中應用BIM技術(shù)，對數(shù)字化工作的開展大有裨益。建筑結(jié)構(gòu)信息模型的特點之一是結(jié)構(gòu)模型信息具有相關(guān)性，這是因為整個模型和所有的設計信息都存在于同一個數(shù)據(jù)庫中，故而所有的設計參數(shù)之間形成一種相互聯(lián)系的關(guān)系。設計師利用數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)值和參數(shù)關(guān)系構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)形體，形成可視的三維模型。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)會根據(jù)程序和數(shù)據(jù)的更新進行自我演化，保證BIM系統(tǒng)的及時更新。為實際工作提供高質(zhì)量、安全、可靠的設計信息。

2.2 BIM技術(shù)在空間規(guī)劃上的應用

建筑空間是建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，建筑空間決定著建筑結(jié)構(gòu)的設計。BIM技術(shù)在空間規(guī)劃上的應用主要體現(xiàn)在兩個方面：建筑選擇空間的應用和建筑物空間規(guī)劃上的應用。

BIM技術(shù)在建筑選擇空間上的應用。當建筑項目的地點確定之后，第一不要做的事情就是對選址的地形、地勢、土壤等空間因素進行分析，為結(jié)構(gòu)設計搜集參考信息。在這個過程中可以，利用BIM技術(shù)對建筑基地的具體的地勢和地形等進行分析，構(gòu)建出建筑基地信息的三維可視模型，為即將展開的設計工作提供可靠的信息。建筑選擇空間上應用BIM技術(shù)，能豐富設計數(shù)據(jù)庫的信息，同時也能使得建筑結(jié)構(gòu)設計更科學合理。

BIM技術(shù)在建筑物空間設計上的應用。建筑物的空間規(guī)劃上對BIM技術(shù)應用，主要是在數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上和的利用BIM技術(shù)可視化的特點，把通過三維技術(shù)把實際的建筑物模擬出來，是它以立體形態(tài)的呈現(xiàn)出來，在此基礎(chǔ)上設計師直觀的對室內(nèi)的空間格局、視野、采光度、以及室外的電梯、樓梯、走廊、建筑物外形以及道路等進行可視性的分析。然后對不合理的地方進行調(diào)試，從而使得建筑物的空間規(guī)劃達到最佳的程度。

2.3 BIM技術(shù)在建筑物間架結(jié)構(gòu)中的應用

BIM技術(shù)在建筑物間架結(jié)構(gòu)中的應用即克服了建筑物間架結(jié)構(gòu)設計中的技術(shù)瓶頸和節(jié)省了大量的人力和時間。在傳統(tǒng)的建筑物間架結(jié)構(gòu)設計中，主要靠設計師的想象，他們利用數(shù)據(jù)，在腦海中成像，然后把他們以2D的形式呈現(xiàn)在圖紙上。在這個過程中建筑物的設計受個人主觀影響很大，難免會介入個人的主觀愿望，這嚴重的削弱設計的科學性和設計的嚴謹性。BIM技術(shù)在建筑物間架結(jié)構(gòu)中應用幫助設計師克服了這一瓶頸。建筑物間架結(jié)構(gòu)中的在于鋼結(jié)構(gòu)的連接和加強件的布置，鋼結(jié)構(gòu)的連接主要梁和柱的連接、梁和梁的鉸接、梁和梁的剛接等。在鋼結(jié)構(gòu)的連接設計時，要根據(jù)梁的高度和在建筑物中的位置將各個連接件做出來，并將連接件參數(shù)化可以降低做連接件的工作量，這需要花費很多的人力和時間。而在BIM系統(tǒng)中有共享的參數(shù)控制螺栓的數(shù)量和間距，根據(jù)建筑物的實際情況，只需調(diào)節(jié)參數(shù)就能形成新的連接件即可。

結(jié)語：

雖然建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)得到了普遍的使用，而且也涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的設施方案和成果，但是同BIM技術(shù)的潛力和建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢相比較，當前BIM技術(shù)在建筑設計中還有很大的應用空間，因而，我們應該，總結(jié)建筑結(jié)構(gòu)設計中應用BIM技術(shù)的經(jīng)驗，加大BIM技術(shù)軟件的研發(fā)，加強BIM技術(shù)同其他技術(shù)的融合。

參考文獻：

[1]鄭超.探析建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用[J].建材與裝飾，2017，（18）：124-125.

[2]王珊珊.建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用[J].居業(yè)，2017，（03）：62+64.

[3]劉靖，朱平.探析建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用[J].價值工程，2017，（07）：162-163.

[4]李秀霞.關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用探究[J].門窗，2017，（02）：134.

[5]仇潤皓.建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用[J].住宅與房地產(chǎn)，2017，（03）：92.

[6]林森.探析建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用[J].民營科技，2017，（01）：146.

[7]車俊.解析建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用[J].建材與裝飾，2017，（01）：60-61.